俄羅斯油田增產(chǎn)處理新工藝集錦
時(shí)間:2017-10-10 15:18
來源:
作者:馮耀忠
油井增產(chǎn)處理工藝是提高原油產(chǎn)量和采收率的主要方法。 近年來,俄羅斯已研發(fā)并采用了油井的熱化學(xué)處理工藝、熱化學(xué)與壓力脈沖處理工藝、用鹽酸和聚丙烯酸的油水井綜合處理工藝、壓裂油井產(chǎn)能恢復(fù)新工藝、油水井系統(tǒng)處理工藝、采用 AC-CSE-1313新型成膠組分進(jìn)行油井增產(chǎn)處理工藝,收效明顯。為此,筆者收集并整理相關(guān)技術(shù)資料以供業(yè)內(nèi)了解、交流。
油井熱化學(xué)處理工藝油井熱化學(xué)處理工藝是利用金屬鈉與水反應(yīng)放熱和生成堿的特性,將包覆有鋁皮的鈉棒,放置于油井的產(chǎn)油井段,然后使鋁皮破裂,鈉棒開始與井液反應(yīng),由此產(chǎn)生大量的熱可加熱近井地帶地層,將膠質(zhì)瀝青質(zhì)和石蠟沉積熔化。此外,它還產(chǎn)生的熱堿液可清除地層污染。為實(shí)施該工藝,可將帶鋁皮的鈉棒裝入帶孔容器后再與油管連接,下入 油 井 產(chǎn) 油 井 段, 再 將 0.5~1m 3HCL 溶液通過容器外圍循環(huán),以破壞鋁皮,待鈉棒與水化學(xué)反應(yīng)完成后,即可將油井投產(chǎn)。俄羅斯的烏德穆爾特石油公司對(duì)該工藝進(jìn)行的首次試驗(yàn)表明,該工藝具有極高的增產(chǎn)效果,油井投產(chǎn)后產(chǎn)油量增加1 倍以上,增油有效期約為 1 年。該公司在 4 年期間共用該工藝處理了 100 余口油井,均見到了明顯的增油效果。
熱化學(xué)與壓力脈沖處理工藝為了對(duì)油井進(jìn)行熱化學(xué) - 壓力脈沖處理,可首先將 1.5kg 鈉棒組裝成圓柱后,再將起爆裝置放入其中,然后將其放入用帶孔容器中,用測井鋼絲將其下入處理井段,之后在地面引爆,鈉棒表面鋁箔被破壞,金屬鈉同水反應(yīng),經(jīng)過 1.5h 后,再用裝有 3kg 鈉棒的帶孔容器對(duì)該井段地層的近井地帶進(jìn)行重復(fù)處理,處理后地層壓力可在 50 秒內(nèi)升高6Mpa,地層溫度上升 540C,改善地層與油井的水力連通,使油井增產(chǎn)原油。礦場試驗(yàn)結(jié)果表明,處理后油井產(chǎn)油量上升了 1 倍多。
鹽酸與聚丙烯酸組分油井處理工藝
油田開發(fā)過程中油層近井地帶滲透率會(huì)逐漸降低,造成低滲透油飽,小油層被堵,高滲透小層過早見水等問題。其結(jié)果使能量低的可采儲(chǔ)量不能采出,油井的產(chǎn)油量降低。為提高增產(chǎn)效果,技術(shù)人員成功開發(fā)了一種用鹽酸和聚丙烯酸組分處理油水井的新技術(shù)工藝。鹽酸可溶解和排出灰?guī)r成分,而聚丙烯酸會(huì)產(chǎn)生有機(jī)羧酸鈉,并且水解,可使黏土物質(zhì)發(fā)生結(jié)晶畸變,使含大量的 K + 、Na + 離子的黏土失去膨脹能力。該種新技術(shù)工藝可在最低滲透小層發(fā)生反應(yīng),即可使整個(gè)地層的吸水能力和產(chǎn)油量增加。在俄羅斯,用鹽酸和聚丙烯酸組分對(duì)注水井進(jìn)行處理,使該井吸水能力由 100 上升到 540m 3 /d,產(chǎn)油量由 70 上升到 120t/d.。壓裂油井產(chǎn)能恢復(fù)新工藝壓裂增產(chǎn)的有效期短是因?yàn)槟z(壓裂液)分解產(chǎn)物、砂子微粒、黏土和穩(wěn)定的油水乳化液在裂縫和地層孔隙空間的淤積,導(dǎo)致地層裂縫和表層堵塞。用水力沖擊抑制 -壓降作用的工藝被技術(shù)人員研發(fā)出來。該工藝將蠟溶劑或酸液擠入地層,清洗地層裂縫和近井地帶,并立即排出反應(yīng)產(chǎn)物。俄羅斯在捷夫林斯克 - 魯斯金斯克和波夫藿夫斯克油田的 11 口壓裂油井上進(jìn)行了新工藝的試驗(yàn), 日增油量為 106.8t/d。
油水井的系統(tǒng)處理工藝
俄羅斯技術(shù)人員研發(fā)出一種油水井系統(tǒng)處理工藝。該工藝在選定的范圍內(nèi)一次性處理油水井近井的地帶,非均質(zhì)地層的近井地帶,分兩階段或多階段進(jìn)行處理,按照選定的程序處理油水井,改變地層的滲濾流方向,根據(jù)具體油層和整個(gè)油田的地質(zhì)物理?xiàng)l件,選擇近井地帶進(jìn)行施工。目前,油水井系統(tǒng)處理工藝已在穆拉夫連科夫、蘇托爾明斯克、文加普羅夫、薩莫特羅夫、馬蒙托夫和西蘇爾古特等 73 個(gè)油田實(shí)施,實(shí)施地層系統(tǒng)處理工藝的增油量已超過 2.5×106t。該工藝已在俄羅斯境內(nèi)廣泛推廣應(yīng)用。由此可知,采用確定的近井地帶處理工藝對(duì)地層進(jìn)行系統(tǒng)處理是提高油田產(chǎn)量與采收率的有效方法。為了進(jìn)一果,就必須開發(fā)油水井的綜合處理工藝,并將地層系統(tǒng)處理工藝與地層水力壓裂、地層周期(不穩(wěn)定)處理和鉆水平井等合理結(jié)合。AC-CSE-1313新型成膠組分一 種 新 型 成 膠 組 分 ——AC-CSE-1313 化學(xué)劑在俄羅斯被研發(fā)和均衡吸水剖面工藝時(shí),可提高處理的波及率和增產(chǎn)效果。其工作液內(nèi)含有可形成固化凝膠的配價(jià)核心,將其注入地層后,可在高滲透層段形成堅(jiān)固的隔板,而在低滲透層,其強(qiáng)化微??煞稚⒃诘貙涌紫犊臻g內(nèi),驅(qū)出其中的殘余油。該化學(xué)劑已在西伯利亞不同地質(zhì)物理?xiàng)l件的油田實(shí)施,并已大面積廣泛推廣應(yīng)用。油田現(xiàn)場應(yīng)用效果表明,采用該化學(xué)劑可使剩余儲(chǔ)量投入積極開發(fā),并且穩(wěn)定晚期油田的產(chǎn)油量。